不同型式贯流泵装置模型特性试验研究

根据南水北调等工程建设的需要,对几种不同型式的贯流泵装置模型进行了试验研究。本文指出各种不同型式贯流泵装置的性能差别,对贯流泵的研究和选型有参考价值。     

贯流泵装置能量特性试验研究

结合淮河入海水道工程妇女河泵站，对贯流泵装置能量特性进行了试验研究。试验分别对前、后置灯泡贯流泵装置型式进行能量试验。试验表明，前置灯泡贯流泵装置型式比后置灯泡贯流泵装置型式有较好的水力性能，其最高效率比后者提高5％左右，最优装置效率达到72％。     

低扬程贯流泵装置模型试验研究

以模型试验为主配合CFD分析，较全面地研究了后置灯泡模型贯流泵装置的水动力性能。通过对扩散导叶、灯泡体和进水流道尺寸的优化，获得了性能优良的模型贯流泵装置结构，使得模型贯流泵装置在净扬程为3．0m，模型流量小于340L／s(D=0．3m，n=1450r／min)的范围内获得76％以上的装置效率。采用商用CFD软件对贯流泵进行数值分析，发现在采用传统方法设计的扩散导叶内普遍存在大范围的脱流，这是影响贯流泵装置效率的主要因素，为进一步优化贯流泵装置找到了突破口。     

大型贯流泵内部流动数值模拟和特性分析

采用CFD软件对大型贯流泵装置模型(包括叶轮、导叶和进出水流道)内部三维流速场进行计算分析和装置性能研究,计算了过流部件的水力损失,分析了贯流泵内部流动特点及其与装置外特性的联系。在此基础上,对水泵装置结构和过流部件进行优化,提出了较为合理的改进方案,并通过泵装置模型试验进行实际验证,为大型贯流泵装置的设计、改进提供参考。     

邳州泵站贯流泵装置模型试验研究

竖井式贯流泵结构简单、维修方便,电机和传动机构置于开敞的天井中,通风冷却条件好,近年国内成功用例日益增多。在优化设计的贯流泵模型装置中,对效率和抗汽蚀性能进行了详细试验,表明竖井式贯流泵的效率和汽蚀性能都很好,和灯泡式贯流泵相当,值得进一步推广应用。     

双向贯流泵叶轮设计与装置模型试验

分析研究了双向贯流泵的特点，采用奇点分布法设计双向贯流“S”翼型叶片，并结合相应的流道进行装置模型试验。结果表明，与常规单向贯流泵相比，正向性能略低，但获得了较高的反向能量性能，且正反向效率差约2．5％。研究显示正反向性能相近的双向贯流泵非常适用于低扬程双向泵站。     

轴伸式贯流泵装置全流场三维湍流数值模拟

为探讨轴伸式贯流泵装置双向运行时的内部流动结构并进行性能预测,应用三维湍流Navier-Stokes、Realizable 两方程湍流模型、壁面函数法和滑移网格技术,进行泵装置双向运行时的全流场三维湍流数值模拟研究。计算所采用的模型贯流泵具有特定的S形叶片及正向运行时的后置弯曲导叶。研究结果揭示了贯流泵装置正、反向运行时的全流道速度等值线、静压等值线、出水流道断面矢量及出水流道的流线形状特征,探讨在泵装置实际安装条件下泵与流道的相互影响,进行泵装置性能的数值模拟预测,并与试验结果进行比较分析。数值模拟结果表明,泵段的出口流态及导叶对流道的流动结构有很大的影响,扩散形流道对流道进口流态反映敏感,无导叶的直形泵装置出口扩散流道内的流动为轴向旋涡、环形旋涡、轴向流动的叠加,数值模拟计算预测泵装置性能的方法是有效、可行的,能够满足工程需要。     

贯流泵机组结构形式与关键部件比较分析

从泵装置水力特性、机组结构形式与受力特性、关键部件、电机通风方式、泵机组工况调节方式、安装检修特性及可靠性等方面,分析比较了灯泡式、轴伸式和竖井式3种大型贯流泵机组,3种型式泵机组各有优缺点.结合实际泵站工程特点,提出了大型贯流泵机组结构形式的选用建议.成果对贯流泵机组的选用有参考价值.     

后置灯泡贯流泵三维紊流计算

通过计算流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)方法研究某一后置灯泡贯流泵内部的三维流场,采用RNG k-ε紊流模型和SIMPLE算法对泵叶轮、导叶和进出水流道内的流场进行数值模拟.分析最优工况下装置纵断面的流速和压力分布以及叶轮出口、导叶出口和灯泡体尾部的流速分布情况.着重研究小流量工况、最优工况和大流量工况等不同工况下叶片压力面、吸力面的静压分布以及各断面翼型附近的相对流速分布.同时还计算贯流泵装置各种构件的水力损失,发现导叶体和灯泡体段在水力损失中所占的比重较大.将数模计算结果与模型试验的泵装置性能数据进行对比,结果表明数模计算结果跟试验数据在高效区附近吻合较好,在小流量和大流量工况下存在偏差.采用CFD方法对灯泡贯流泵装置内部流场进行数值模拟可以为泵装置进一步设计优化提供依据.     

南水北调东线工程贯流泵机组选型与结构初探

贯流泵以其结构紧凑、装置效率高等优点被很多大型泵站选用，具有广阔的市场前景。本文针对南水北调东线工程贯流泵的具体参数，通过模型试验以及多方面的比较，对南水北调东线第一期工程中的淮安四站所选用的贯流泵的详细结构提出了初步的方案，可供水泵制造商及设计院参考。     

差压式流量测试在大型贯流泵装置上的应用研究

大型贯流泵的瞬态流量测试是泵系统状态参数测试中最困难的问题之一.贯流泵的进水流道具有良好的流态,为了实现对大型贯流泵的流量进行监控,利用差压测量理论,并用计算流体动力学(CFD)软件对贯流泵的进水流道进行数值模拟,对差压式流量测试在贯流泵的进水流道进行了探讨,找出了合理的用于布置差压传感器的可行位置点.同时利用对贯流泵...     

轴流泵和导叶式混流泵模型研究及工程应用

轴流泵和导叶式混流泵,主要用于水利、市政、电厂和船坞等部门的供排水,在核电、舰船的喷水推进方面也得到了重要应用。为了给南水北调等工程提供优秀水力模型,进行了轴流泵、贯流泵、双向泵和导叶式混流泵水力模型的试验研究,这些模型已在南水北调等工程中得到了应用,并用其中一些模型进行了几个具体泵站的装置模型试验。介绍了泵（段）模型和泵装置模型的试验结果,分析泵段特性和装置特性之间的关系,为大型泵站水泵选型提供参考。     

基于BP神经网络的全贯流电机泵故障诊断

BP神经网络是一种按照误差逆向传播算法训练的多层前馈神经网络,可用于数据的运算分类及预测,在故障诊断分析方面应用广泛。全贯流电机泵特点是电机的转子代替了水泵的叶轮外壳,电机泵的电机故障特点比普通电机多且复杂。目前,全贯流泵故障诊断的研究较少,但BP神经网络算法对电机故障诊断分析的研究应用成熟。运用BP神经网络算法尝试对全贯流泵可能存在的故障进行模拟诊断分析与研究,得到了较好的效果。     

贯流泵的叶轮直径和重量确定方法

对现有贯流泵水力模型性能参数进行回归分析和大量计算。提出了叶轮直径和重量的计算公式．并通过实例与现有其他公式计算相对误差进行比较，提出的公式计算精度高于其他类似的公式，推荐在贯流泵设计和研究中应用。     

潜水贯流泵开发研制概况

介绍了潜水贯流泵研制中所遇到的各种问题，概述泵水力设计、转子动态特性分析、密封选用及模型与真机试验，分析了贯流泵的特性。     

低转速潜水贯流泵的结构初探

通过对低转速潜水贯流泵的结构改进及各项数据检测,得出低转速潜水贯流泵的合理结构。     

圆锥齿轮传动大型贯流泵的研制

分析了大型贯流泵的结构、传动，介绍了圆锥齿轮传动大型贯流泵的研制实例。该项研制工作解决了大型贯流泵因配套电机体积大而带来的设计困难，将潜水泵的各项关键技术与齿轮传动有机地结合在一起，对一些城市防洪工程、大江大河的排涝工程、大型引调水工程，尤其是南水北调东线工程所选泵型，具有借鉴作用。     

关于双向贯流泵提效降噪的解决方案

双向潜水贯流泵因其结构紧凑,泵机联轴,装置效率高,且可以在不改变水泵安装方向的基础上,通过改变电动机的转向就可实现正向排水和反向引水的双功能而得到广泛的应用。但因其运行工况范围不宽,加之实际运行工况比较复杂,受周边环境影响较大,在运行的同时也伴随着振动噪声的出现,给周边环境造成不良影响。随着对泵站要求的不断提高,需从各方面来降低泵站的运行噪声。通过实例,从水泵本身结构设计的改进方面阐述了双向贯流泵提效降噪的方案,为降低泵站运行噪声和美化泵站运行环境提供了依据。     

基于有限元分析的潜水贯流泵出线段优化设计

针对某型号潜水贯流泵的工作特点,首先分析了原设计中出线段设计存在的问题,然后分析了出线段的受力情况,最后重新建立了概念模型,并对其进行了有限元分析和计算,成功地完成了潜水贯流泵出线段的结构设计,缩短了设计周期,节约了成本.     

贯流泵模型装置能量特性试验研究

本文结合上海某泵站工程,对贯流泵进行了能量特性试验研究。绘出了模型和原型综合特性曲线,比较了进水流道修改前后的效率曲线,比较结果表明流道的形式对泵的效率影响较大,合理的流道能有效地提高水泵的工作效率。